本發(fā)明涉及包括至少兩層結(jié)構(gòu)的鞋底的鞋履，其中所述鞋底由較硬的外側(cè)鞋底(外底)、可選的較軟的內(nèi)側(cè)鞋底(內(nèi)底)以及彈性中間鞋底(中底)組成。

背景技術(shù)：

在跑動過程中，肌肉骨骼系統(tǒng)經(jīng)受并且必須承受相當(dāng)大的負荷。隨著時間的推移，許多跑步者(甚至是那些不從事競技性體育活動的跑步者)易于遭受膝和關(guān)節(jié)問題之苦，膝和關(guān)節(jié)問題不僅在運動過程中而且就日常動作和鍛煉來說都可能造成嚴(yán)重的麻煩。鑒于要抵消前文所述的負荷，已經(jīng)因此開發(fā)了用于鞋履的緩沖元件。

對于跑鞋來說，已經(jīng)開發(fā)了數(shù)量相當(dāng)多的緩沖概念。

例如，Nike公司開發(fā)了基于空氣鞋底的系統(tǒng)。為了此目的，充氣的空氣墊被整合到跑鞋的鞋底中或者整合在跑鞋的鞋底的部分中。在負載下，氣體被壓縮以便取得期望的緩沖或減震效果。

已知在Adidas公司生產(chǎn)的一種跑鞋中整合了填充有空氣的隔室，所述隔室借助細的流動通道而被連接。在跑動過程中并且取決于施加在鞋上的負載，空氣經(jīng)由流動通道被轉(zhuǎn)移。以這種方式也產(chǎn)生了減震效果。

由Reebok推向市場的是一種提供有填充空氣的聚氨酯的蜂房系統(tǒng)的鞋底。蜂房大小不同并且因此能夠按個人所需地給腳的某些部分提供支撐。Puma公司開發(fā)了類似的系統(tǒng)。

所有這些系統(tǒng)經(jīng)受這樣的缺陷——他們被設(shè)計為具有類似彈簧的特性。例如，在腳后跟處的緩沖導(dǎo)致僅在腳后跟的沖擊點處在步態(tài)的站立期的開始時壓力直接被降低。在該點，動能轉(zhuǎn)換成靜態(tài)能量，該靜態(tài)能量將被存儲在鞋底包含的壓縮氣體中。隨著步態(tài)運動繼續(xù)，動力通過整個腳傳輸并且腳后跟被逐漸地提升。腳后跟一帶走負載，壓縮的鞋底就在同時將存儲的靜態(tài)能量以動能的形式歸還到腳的系統(tǒng)中。這引起作用在踝關(guān)節(jié)上的附加動量。

由于這些引導(dǎo)到踝關(guān)節(jié)的附加的力的結(jié)果，跑動過程不會以不合意的方式被輔助——因為能量以這種方式恢復(fù)——所以走行得輕松并且因此保護跑步者的關(guān)節(jié)和肌肉骨骼系統(tǒng)的基本目標(biāo)然而完全被違背了。在實際情況中，歸因于此產(chǎn)生相當(dāng)大量級的附加的應(yīng)力。應(yīng)當(dāng)要記得，在該背景中，該種類所有的減震措施都是就旨在減少作用在肌肉骨骼系統(tǒng)上的負荷這一事實來說的。

為了使得問題更加清楚，應(yīng)當(dāng)要注意，單腿跳產(chǎn)生的最大腳后跟負荷可達到體重的3.5倍。即使在正常步態(tài)的過程中，也有高達體重130％的載荷作用在腳后跟上。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的目的是提供一種鞋履，其在跑動/步行過程中有效地吸收并消除作用在腳上并且特別是作用在腳后跟及前腳上的能量。

所述目的通過提供首先在上面提及種類的鞋履來實現(xiàn)，所述鞋履包括由彈性材料制成的中底，所述彈性材料具有設(shè)置有氣密和液密的表皮的開放單元結(jié)構(gòu)，其中所述單元結(jié)構(gòu)填充有至少一種流體介質(zhì)。

本發(fā)明提出的鞋履可以是可選的類型，例如可以是跑鞋、目的是每日使用的鞋并且還可以包括涼鞋以及市場上可獲得并且以叫法“人字拖”為人所知的便裝涼鞋。借助以創(chuàng)新性方式進行設(shè)計的所有鞋履來達到對步行/跑動運動進行減震的創(chuàng)新性效果。借助鞋墊也還可達到相應(yīng)的減震效果。

本發(fā)明提出的鞋履包括多層并且特別是三層鞋底結(jié)構(gòu)。一般說來，所述結(jié)構(gòu)由外底、內(nèi)底及中底構(gòu)成。另外，可以布置多于僅單個的中底，但是在任何情況下這些中底中的一個必須根據(jù)本發(fā)明的要求進行設(shè)計。另外，可以提供幾個內(nèi)底，例如僅覆蓋腳掌區(qū)域或后腳跟區(qū)域這樣的種類的幾個內(nèi)底。如果認(rèn)為有利，中底的表皮還可用作內(nèi)底或者內(nèi)底可以整合到中底內(nèi)。

中底被設(shè)計成是彈性的，并且因此產(chǎn)生創(chuàng)新性的減震效果。

為了這個目的，中底由具有開放單元結(jié)構(gòu)的彈性材料構(gòu)成。所述單元結(jié)構(gòu)填充有流體介質(zhì)并且被氣密和液密的外皮封閉。彈性材料的開放單元結(jié)構(gòu)允許介質(zhì)在中底內(nèi)轉(zhuǎn)移并且以這種方式攔截了一部分負荷，特別是在腳后跟處的負荷。

具體地，彈性材料具有如借助利用泡沫塑料可取得的類似海綿的結(jié)構(gòu)。合適的泡沫塑料材料是根據(jù)塑料工程已知的泡沫，比如，舉例來說，聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、PET和聚氨酯。

特別優(yōu)選的是由一體發(fā)泡的聚氨酯制成的中底，所述中底因此默認(rèn)具有閉合的表皮和蜂房狀芯部。另一種并且是特別適合的材料是聚酯聚氨酯橡膠，其提供極佳的彈性性能。

優(yōu)選使中底由通過自結(jié)皮泡沫過程產(chǎn)生的材料來制造，以這樣的方式，由均勻的材料構(gòu)成外皮和蜂房狀結(jié)構(gòu)。然而，另一可能是提供具有由不同類型的材料構(gòu)成的皮的開放單元泡沫。

例如，可以使用具有范圍在40到100kg/m³的每單位體積重量的材料。孔尺寸的范圍在0.5到5mm之間，有利地在0.5到3mm之間。歸因于這樣的事實：小的孔尺寸增加流體介質(zhì)通過泡沫結(jié)構(gòu)要克服的摩擦阻力，泡沫的每單位體積重量以及孔尺寸都影響減震效果。以這種方式，可以通過選擇對于相關(guān)客戶的各個需要量身定做的適當(dāng)?shù)目壮叽绲姆绞絹碇圃熘械住?/p>

要被使用的流體介質(zhì)可以為氣體及液體類型。借助兩種介質(zhì)類型，作用在根據(jù)本發(fā)明被利用的中底上的減震效果是以轉(zhuǎn)移為基礎(chǔ)的。就這方面而言，氣體的壓縮僅起到微小的作用；液體是不可壓縮的?；旧?，更偏好液體，然而，要理解也可以使用幾種流體的摻和；也可以共同地利用液體介質(zhì)和氣體。

尤其適格用作液體介質(zhì)的是水、油或酒精，或幾種液體例如水和多元醇的混合/摻和。盡管可以使用植物油和礦物油類型的油，但是也可以使用合成油例如硅油。合適的多價醇例如是乙二醇，寡聚乙二醇和甘油。如果使用水，則可以通過添加增稠劑來增加其黏度。這也適用于其他類型的液體。還可以通過要在蜂房狀結(jié)構(gòu)內(nèi)轉(zhuǎn)移/移位的液體的黏度來控制減震效果。要注意，創(chuàng)造性的中底也可以部分填充有氣態(tài)介質(zhì)并且部分填充有液體介質(zhì)。在該情形中，氣態(tài)介質(zhì)主要是空氣、氮氣、CO2和稀有氣體。

為了填充/再填充的目的，中底可設(shè)置有位于側(cè)部的閥。

在具有蜂房狀結(jié)構(gòu)的中底的創(chuàng)造性鞋履中，所述中底優(yōu)選布置成夾置在外底和內(nèi)底之間，以使得其被整體地封閉。以這種方式，不僅保護中底防止損壞，并且也能夠使得制造中底容易，原因是不需要通過縫合將其貼附到其他鞋底上。應(yīng)當(dāng)能夠理解，外底、內(nèi)底和中底可以通過黏結(jié)/膠合或通過某種其他過程來彼此貼附。

創(chuàng)造性的鞋履還可以被提供有附加的緩沖元件，該附加的緩沖元件可例如布置在凹陷處或中空處中，所述凹陷處或中空處布置在內(nèi)底中，特別是在腳后跟和/或腳掌(ball)區(qū)域中。為了這個目的，可將維可牢緊固元件布置在所述凹陷處中，借助于所述緊固元件所述緩沖元件被保持就位。這種類型的觸動緊固提供了超出膠合的優(yōu)點，因為可以按期望或需要替換緩沖元件，并且還有減輕或提高緩沖效果這方面的考慮。

自然，本發(fā)明提出的鞋履可以在其他方面為正常設(shè)計，即，可以被提供有在鞋履業(yè)中通常使用的裝飾性元件。

創(chuàng)造性鞋履的鞋底可以為通常形狀/設(shè)計，即，可以被提供有凸出的腳后跟基部或者沒有凸出的基部。鞋底可以是彈性和柔性的或者被設(shè)計成較硬/較剛性；其還可以是凸形形狀，凸形形狀使得腳能夠更容易地翻轉(zhuǎn)。

本發(fā)明提出的鞋履確保在步行過程中腳后跟的初始接觸使得包含在中底中的介質(zhì)朝前部轉(zhuǎn)移并且到腳掌區(qū)域中。這將在腳后跟接觸鞋底的時刻產(chǎn)生減震效果。在翻轉(zhuǎn)過程中，介質(zhì)轉(zhuǎn)移并且返回到中底的腳后跟區(qū)域中，這導(dǎo)致初始狀態(tài)被恢復(fù)，其中減震/緩沖效果有助于在腳趾接觸之后緩解前足。轉(zhuǎn)移的介質(zhì)的所述回流發(fā)生得比腳后跟的提升速度緩慢，這防止額外的負荷被施加在踝關(guān)節(jié)上。

盡管可能到稍微較少的程度，但是這種效果也可以在中底已經(jīng)被填充氣體時取得，原因是氣態(tài)介質(zhì)的壓縮被中底的彈性材料抵消。還歸因于介質(zhì)需要被轉(zhuǎn)移的時間，能量被吸收在中底內(nèi)。

在跑動過程中，流體介質(zhì)首先從腳后跟區(qū)域朝足部骨骼的腳掌區(qū)域分布，負載隨后作用在該腳掌區(qū)域上。這使得負載能夠從腳后跟一直到腳掌并且在腳趾區(qū)域在整個腳部上被吸收。甚至是拇趾以及拇趾的跖趾關(guān)節(jié)將在提升時吸收負載的一部分。因此，跑步者的關(guān)節(jié)器官將因此須吸收較少負載并且不吸收附加負載。

附圖說明

通過優(yōu)選實施例的附圖，提供了對本發(fā)明進一步的說明，其中：

圖1是本發(fā)明提出的涼鞋的頂視圖；

圖2示出了從腳趾側(cè)進行觀察的圖1中示意的涼鞋，以及

圖3是從腳部內(nèi)側(cè)看到的圖1中示意的涼鞋的側(cè)視圖。

具體實施方式

圖2中示出的涼鞋1具有中底2，閥元件整合到中底2中。閥元件7使得能夠在最初填充中底中的流體介質(zhì)，并且根據(jù)情況，之后補充或替換流體介質(zhì)。優(yōu)選地，閥7是自封閉設(shè)計的但是其也可以借助于塞子封閉或者可以通過焊接被封閉。在后一種情況下，鞋底不能被再填充。

涼鞋自身設(shè)置有將涼鞋穩(wěn)固到穿戴者的腳部的帶結(jié)構(gòu)6，所述結(jié)構(gòu)經(jīng)由兩個后部緊固件4和一個前側(cè)穩(wěn)固件5被錨固在鞋底結(jié)構(gòu)的2/3中。緊固件4和5延伸通過中底2并且伸入到外底3中，并且它們通過圓盤狀擴大部8錨固在外底3中(見圖2、3)。容易看到，緊固件4和5延伸通過布置在中底2并從其穿過的管道，中底2使得能夠?qū)崿F(xiàn)存在于中底2中的流體介質(zhì)無法滲透的保護殼。

具有條帶9的緊固件5以這樣的方式布置在涼鞋的前部區(qū)域中，涼鞋的穿戴者可將條帶9保持在其拇趾和第二趾之間。條帶9黏結(jié)或縫合到帶結(jié)構(gòu)6并且其同緊固件5一起延伸通過鞋底結(jié)構(gòu)的2/3，終止于外底3中的緊固件5的圓盤狀擴大部8。

將可以理解，緊固件4和5的圓盤狀擴大部8被埋頭于下側(cè)(外底3)和上側(cè)(中底2，或者，根據(jù)情況可以為內(nèi)底)的鞋底中，以使得它們不突出。

圖2示出了從腳趾側(cè)進行觀察時根據(jù)圖1的涼鞋。可以看到中底2和布置在該中底下面的外底3，其中外底在側(cè)向上保護中底2。以這種方式，圍繞側(cè)部延伸的外底3提供了對中底2的保護。已經(jīng)示出了布置在中底2中的閥7。

帶結(jié)構(gòu)6經(jīng)由布置在腳后跟區(qū)域中的緊固件4錨固在外底3中，其中圓盤狀擴大部8位于外底區(qū)域中，所述擴大部埋到外底3中。緊固件4和5經(jīng)由這些圓盤狀擴大部8被穩(wěn)固在外底3中。圓盤狀擴大部8可以通過黏結(jié)或焊接被附接到外底。

可以看到，緊固件4和5(其中后者歸并到條帶9中)在布置在中底中的管道中延伸，其中管道保護殼提供防止中底的填充的保護。條帶9通過黏結(jié)或縫合附接到帶結(jié)構(gòu)。

圖3是從腳部內(nèi)側(cè)看到的圖1、2中示出的涼鞋的側(cè)視圖。圖示示出了具有條帶9的帶結(jié)構(gòu)6，具有閥7的中底以及帶有圓盤狀維持元件8的緊固件4和5。還可以看到，在腳趾和腳后跟的區(qū)域中，外底3已經(jīng)被升高以在側(cè)向上包圍中底，外底因此不僅在前部而且在后部區(qū)域中提供了對中底2的保護。

還應(yīng)當(dāng)理解，示出的涼鞋僅是本發(fā)明的實施例。本發(fā)明提出的鞋履也還可以被設(shè)計為常規(guī)的鞋或被設(shè)計為具有開放或封閉的腳后跟部分的拖鞋。一般，外底的剛性大于中底的剛性。在外底的腳后跟區(qū)域可以過渡到凸出的腳后跟基部，而在中央?yún)^(qū)域，鞋底也可以設(shè)置有外傾角或凹度，這增加了翻轉(zhuǎn)機制的效率。然而，必要的是，適當(dāng)?shù)貙χ械?進行設(shè)計以使得在腳部的翻轉(zhuǎn)過程中，使得流體介質(zhì)作為跑動/步行運動的結(jié)果而在中底內(nèi)轉(zhuǎn)移。